核子秤逻辑衡算监控系统的研发与应用
核子计量系统在煤矿GEPON综合信息化网络传输平台上的实现
２６ 数 据 断 电保 存 ： 场 秤 体 断 电后 能 实 现 关 键 数 据 的 保 存 ， ． 现 包 括 静 态参 数 、 累计 量 ， 电后 数据 可 以永 久 保 存 。 断 １ ＧＥ ＯＮ综 合 信 息 化 网 络传 输 平 台功 能 介 绍 Ｐ ２７ 全 面 数据 统计 ： 位 机 采 集 到 各 个 现 场 的 秤体 信号 后 ， 行 ＿ 上 进 目前 ，我 国煤 矿 综 合 信 息 化 网 络传 输 平 台基 本 采 用 百 兆 或 干 兆 显 示 、 录 和统 计 处理 。 实现 当 日 、 记 当班 产 量 报 表 和 运行 时 间报 表 的 冗余 工 业 控 制 以 太 网技 术 。 几年 ， 近 一种 源于 宽 带 通 讯 和 宽 带 接 入 的 显 示 、 询 和 打 印 ： 现 历 史 各 班 的数 据 查 询 和 打 印 ． 现 实 时 流 量 查 实 实 新 技 术 ＧＥ ＯＮ， 干 兆 无 源 以太 网 ， 其成 本 低 、 带 且 带 宽 可 动 Ｐ 即 以 宽 的记 录 、 量 曲 线 的查 阅 。 流 态分配 、 系统稳定 、 易于安装维 护、 障率低 、 网灵 活、 故 组 易于 扩展 等 ２８ 完 备 的 报 警 功 能 系 统 具 有 空 转 超 时 报 警 、 量 超 限超 时 报 ． 流 特点 ，经 矿 用 化 处理 后 逐 步 应用 于 全 矿 井 综合 信 息 化 系 统 的 高 速 网 警 、 流 量 超 时 报警 等 管 理 和 防 止 作 弊 功 能 。 恒 络主 干 传 输 平 台 。 ３ 祁 南煤 矿 ＧＥ ０Ｎ 网 络传 输 平 台架 构 Ｐ ＧＥ ０Ｎ 是 Ｐ Ｐ ＯＮ技 术 中最 新 而 实 用 的 一 种 技 术 ， 由 ｌＥ ８ ２ Ｅ Ｅ０ 祁南 煤 矿 ＧＥ ＯＮ 网络 传 输 平 台 物理 链 路 描 述 光 纤 线 路 终 端 Ｐ ３ Ｆ 提 出 。 它采 用 点 到 多 点 网 络 结 构 、 源 光 纤 传 输 方 式 、 于 高 ＥＭ 无 基 （ Ｔ 一主 机 冗 余 控 制 器 一线 路 冗 余 控 制 器 一现 场 光 纤 接 线盒 （ Ｏ＿ ） 光 速 以太网平 台和 Ｔ ＤＭ （ ｉ Ｄｖｓ ｎ Ｔｍｅ ｉ ｉ Ｍｕ ｉｅ ｉ ｉｏ ｌ ｌｘ ｇ）时 分 ＭＡＣ ｔ ｐ ｎ 分支器 ） 一环 网 交换 机 一 现 场 设 备 （ ８ 、 太 网 口 ）管 理 机 和 光 纤 ４５以 ， （ ｄ ｃ ｅ ｓ Ｃ ｎｒ１ 体 访 问 控 制 方 式 ， 能 提 供 多种 综 合 业 Ｍｅ ｉ Ａ ｃ ｓ ｏ ｔ ） ａ ｏ媒 并 线路 终端 、 主机冗余控制器 、 线路冗余控 制器 形成一个小局域 网， 其 务 的宽 带 接 入技 术 。 上 运 行 网管 软 件 。 环 网 交换 机 之 间 不 能互 访 。 ＧＥ ＯＮ 系统 一般 由 光 纤 网 络 终 端 ＯＬ 、 纤 网 元适 配器 ＯＮ Ｐ Ｔ光 Ｕ 现场 安 装 情 况 ： 形成 井 下 北 翼 （ 面 中 心机 房 一副 井二 号 车 侧 共 地 （ 用 化 终 端 ＯＮ ）Ｏ 源 光 纤 分 配 器 Ｐ （ 用 化 Ｋ ５ ０ 矿 Ｔ￥ 无 ＯＳ矿 Ｌ ０ １光 缆 分 中央 变 电所 一北 翼 区域 变 电所 一 ４下 采 区上 部 变 电所 一 ４采 区下 ３ ３ 线器 ） 部 分组 成 ， 全 矿 井综 合 信 息 化 系 统 中 作 为 高 速 主 干 传 输 通 部 变 电所 一 ４下 采 区主 运 皮 带 机 头 配 电硐 室 一北 翼一 部 皮 带机 头 配 三 在 ３ 道， 综合 传 输 视 频 、 据 、 音 等 信 息 。 数 语 电硐 室 一副 井一 号 车 侧 一地 面 中 心 机房 共计 ６个 节 点 ）西 翼 （ 面 、 地 １１矿 用 ＧＥ ＯＮ 系统 功 能 ． Ｐ 中 心 机 房 一 副 井 二 号 车 侧 一 １采 区 变 电所 一 ２采 区 下 部 变 电 所 ８ ８ １１１ 采 用 一 芯 光 纤 实 现 了 多 路 工 业 电视 信 号 、生 产 现 场监 控 ８ ．． ２采 区 中部 变 电所 一１ １运 输大 巷 变 电所 一 Ｏ ０ １ １采 区 中部 变 电所 一 系统信号、Ｐ调度通讯信号 的同时传输。 Ｉ 西 改一部 机 头 配 电硐 室 一井 下调 度 站 一副 井 一号 车 侧 一地 面 中 心机 １１２ 具 有 丰 富 的软 件 接 口（ Ｃ、 ＤＥ ＯＤ Ｅ Ｆ Ｐ， 缝 整 房共 计 ７个 节 点 ） 面 （ 面 中心 机 房 一主 井 车房 地 下 室 一副井 车 ．＿ ＯＰ Ｄ 、 Ｂ Ｃ、Ｔ ）无 和地 地 合 各子 系 统 ， 而 实 现 全矿 井 的管 控 一 体 化 。 从 房 地 下室 一压 风 机 房 一 ５６ Ｖ 变 电所 一锅 炉房 一选 煤 厂 一 中央 风 ３／Ｋ １１ 具 有 完 整 的 网络 管理 功 能 ， 现 对 ＯＬ 、 ＯＮ ．． ３ 实 Ｔ Ｔ的 参 数 配 井 一西 风 井 一地 面 中心 机房 共计 ８个节 点 ） 个工 业 环 网。 三 置 、 时通 讯 状 态 管 理 及 故 障 报警 等 功 能 ， 时 实现 网络 系 统 的 双 总 实 同 每 个 节 点 由一 个 光 分 支 器和 环 网 交换 机 组 成 ，光 分 支器 都 是 相 线及 环 形 结 构 的 冗余 功 能 。 同 的 ， 面 环 网 交 换 机 为 Ｃ Ｊ ３４个 以 太 网 口， 地 Ｊ０ （ ３个 ４ ，口）井 下 环 ８ ５ ； １２ 矿 用 ＧＥ ＯＮ 系统 特 点 － Ｐ 网 交换 机 为 Ｋ Ｊ １ Ｊ ６ （ 以太 网 口 ， 个 ４ ５口） ３个 １ ８ 。 １２１ 采 用 下 行 广 播 、 行 Ｔ Ｍ 通 信 方 式 ， 台 网 络 终 端 ＯＮ ＿． 上 Ｄ 每 Ｔ 个 环 网最 多 可 以 挂 接 １ ０个 光 分 支 器 （ 要 是 考 虑 线 路 冗 余 主 动 态分配 的流量最大可达 １ Ｏ 带宽 ， 证 了信息交换 的实时性及 的 问题 ）但 是 环 网交 换 机 可 以通 过 级 联 的 方式 增 加 。 ＯＭ 保 ， 传输质量 ， 实现 了视频、 数据、 语音等信息 的综合传输 ， 而且传输多路 地 面 环 网使 用 普 通 网 线 ， 下 使 用 四芯 接 线柱 式专 用 网线 。 井 视 频 信 号 不 影 响 生产 现 场 监 控 数 据 信号 的传 输 。 所有 环 网光 缆 均 进 入 地 面 中 心机 房 网络 机 柜 机 架 式 光纤 配线 盒 １２２ 具 有 双 总 线 、 环 形 两 种 冗 余 方 式 ，既 保 证 了 系统 的 可 靠 ．－ 两 台线 路 冗 余 控 制 器 （ ３个模 块 对 应 ３个 环 网 ） 一两 台 设 备 冗 余 控 性 ， 增 加 了 系统 组 网 的 灵 活 性 。 又 制 器 一两 台 光纤 线 路 终 端 （ Ｔ） 两 台 Ｃｓ ５ ０ 一 ４ Ｓ Ｓ核 ＯＬ 一 ｉｉ ３ ６ Ｇ ２ Ｔ — ｏ １２３ 光 网 络 终端 即接 即用 ， 用 方便 ， ＿＿ 使 易维 护 。 心 交 换机 一物 理 网 闸 （ 海 伟 思 ＶＧａ ０ 一管 理 层 网络 （ 团 公 珠 ｉ ｐ ３ ０） 集 １２４ ０Ｌ ．． Ｔ有 ４个 １ ０ Ｍ 以太 网 口 ， 个 １ ０ Ｍ 以 太 网 口可 ００ 每 ００ 司城 域 网 ） 。 接３ ２台 ＯＮ ， 台 ＯＮ Ｔ每 Ｔ有 多 个 １／Ｏ Ｍ 以 太 网 口。 ０１ ０ ４ 核 子计 量 管 理 系统 接 入 ＧＥ ＯＮ 网络 方 案 Ｐ １２５ 具 有 本 安型 高速 Ｒ 一 ８ －． Ｓ ４ ５接 口 ， 于 已有监 控 设 备 联 网。 易 ４１ 各 台核 子 秤 的下 位 机 通 过 Ｋ Ａ１ １ 用 隔 爆 兼 本 质 安 全 型 ． Ｊ 矿 ０ １＿ －６具有网管功能、 ２ 网络设备故障报警功能、 口带宽分配功能。 安 全 隔 离 器 就 地 接 入 环 网 交 换 机 的 ４ ５接 口 ； 于 距 离 环 网交 换 机 端 ８ 对 １２７采用光无源分支技术 ， ＿． 单一 ＯＮ Ｔ故 障不影Ⅱ 整个系统的 比 较 远 的核 子 秤 ，可 以 先 把 各 核 子 秤 的下 位 机 串 接 ，然 后 再 通 过 向 运行， 防爆 性 能 优 ， 干扰 能 力 强 ， 行 稳 定 。 抗 运 Ｋ Ａ１ １接 入 环 网交 换 机 的 ４ ５口。 ｕ Ｏ ８ １ ＿ 干 兆 无 源 以太 网 树 状 的 网络 结 构 与 煤 矿 巷 道 的 树 状 分 布 ＿８ ２ ４２ 位 于 安 全 生 产 指 挥 控 制 中心 的上 位 监 控 主 机 ， 过 Ｔ ＰＩ ． 通 Ｃ／ Ｐ 匹 配相 宜 。 方 式 从核 子 秤 下 位 机 接 入 点 的 ４ ５模 块 采 集 、 来 数 据 ， 行 组 态 ， ８ 出 进 ２Ｋ Ｃ Ｆ Ｋ核 子 秤 计 量 管理 系统 功 能 介 绍 最后以 Ｗ Ｅ Ｂ发 布 方式 交 换 到 领 导 桌面 ， 过 ｌ 行 浏 览 。 通 Ｅ进 Ｋ ＣＫ核 子 秤 计 量 管 理 系统 是 矿 井 综 合 信 息 化 现 场 监控 子 系 统 Ｆ 通过 Ｇ Ｐ Ｅ ＯＮ 网络 传 输 平 台 ，能 够 将 地面 和 井 下 各 生产 现 场 核 的一部 分， 以先进的计算机技术 、 是 电子技术与核��
智能称重系统设计
智能称重系统设计高伟朋（陕西理工学院物理与电信工程学院电子信息工程电子1204班，陕西汉中723000）指导教师：梁芳[摘要]介绍基于单片机STC89C52控制的一款智能电子秤，其中物体质量信息由重力传感器进行采集。
传感器将采集到的信息传送至单片机中，经过单片机处理，准确的在四位数码管显示屏上进行显示。
它具有置零，去皮功能。
物体的质量数值会和电子秤本身的称量范围数值进行比较，若超出了测量范围的最大值，系统就会执行报警程序。
本系统设计结构简单、精确度高、功能齐全、使用方便。
[关键词]单片机；重力传感器；智能电子秤Design of the Intelligence Electronic Scales ofMicrocontrollerGao Weipeng（Grade12,Class4,Major of Electronic Information Engineering,School of Physics and Electronic Information Engineering,Shaanxi University of Technology，Hanzhong 723000，Shaanxi）Tutor: Liang Fang[Abstract]Introduction based on single chip STC89C52 control of an intelligent electronic scales, wherein the object quality of the information collected by the gravity sensor. Sensor information collected will be sent to the microcontroller through the microcontroller processing, accurate display on four digital display. It has zero, tare function. Quality and value will be the object of electronic scales weighing range values themselves are compared, if the maximum value exceeds the measurement range, the alarm system will execute the program. The simple design structure, high precision, fully functional, easy to use.[Key words]Single chip ; Gravity sensor ; Intelligent electronic scales目录1绪论 (1)1.1称重技术和衡器的发展 (1)1.2电子秤的发展现状和发展趋势 (1)1.2.1发展现状 (1)1.2.2发展趋势 (2)1.3项目研究意义 (3)1.4功能描述 (3)2设计原理 (5)2.1系统的原理框图 (5)2.2系统模块简介 (5)3硬件设计 (7)3.1硬件方案 (7)3.2称重传感器 (7)3.3电子秤专用24位AD转换芯片HX711及其电路 (8)3.4单片机STC89C52及其电路 (10)3.5液晶屏电路 (11)3.6矩阵键盘电路 (14)3.7声光报警电路 (14)3.8电源电路 (15)4软件设计 (16)5仪器的误差及误差分配 (17)5.1仪器的误差来源 (17)5.1.1称量重力传感器的误差 (17)5.1.2电子设备的误差 (17)5.1.3机械承重系统的误差 (18)5.2仪器误差分配 (18)5.3仪器误差的计算方法 (18)6总结 (20)致谢 (21)参考文献 (22)附录A (23)附录B (28)附录C (32)附录D (33)1绪论质量是测量领域中的一个非常重要的参数,称重技术自古以来就被人们所重视。
轨道衡的控制系统和软件开发
轨道衡的控制系统和软件开发轨道衡作为一种用于测量列车或轨道车辆重量的设备，在铁路行业中发挥着重要的作用。
轨道衡的控制系统和软件开发是确保其正常运行和准确测量重量的关键因素。
本文将探讨轨道衡的控制系统和软件开发的相关技术和方法。
一、轨道衡的控制系统1. 控制系统结构轨道衡的控制系统一般由传感器、数据采集模块、信号处理模块和显示输出模块等组成。
传感器用于检测车辆的重量信号，数据采集模块负责采集传感器的输出信号，信号处理模块对采集到的数据进行处理和分析，最后通过显示输出模块将结果展示给用户。
2. 控制系统的功能轨道衡的控制系统的主要功能是实时监测列车或轨道车辆的重量，并将测量结果准确传递给用户。
同时，控制系统还应具备故障检测与排除的功能，以确保设备的稳定运行。
3. 控制系统的关键技术控制系统的关键技术包括传感器选择与校准、数据采集与处理、通信协议和故障诊断等。
传感器的选择应根据实际需求确定，同时需要进行校准以确保测量的准确性。
数据采集与处理是控制系统的核心，一方面需要确保数据的准确采集，另一方面需要对采集到的数据进行处理和分析，以获得最终的测量结果。
通信协议的选择是控制系统与上位机或其他设备进行数据交互的基础，故障诊断则是确保设备稳定运行的关键技术。
二、轨道衡的软件开发1. 控制软件的功能轨道衡的控制软件主要负责数据的采集、处理和显示等功能。
通过控制软件，用户可以实时监测车辆的重量，并进行必要的数据分析和记录。
此外，软件还应具备故障诊断和报警等功能，以确保设备的正常运行。
2. 软件开发环境与工具轨道衡的软件开发可以采用多种开发环境和工具，如C/C++、Java、Python等编程语言，以及相关的开发工具和集成开发环境。
选择合适的开发环境和工具可以提高软件开发的效率和质量。
3. 软件开发流程软件开发的流程一般包括需求分析、设计、编码、测试和部署等步骤。
在需求分析阶段，开发人员应与用户充分沟通，明确软件的功能和性能要求。
基于51单片机的智能电子秤
基于51单片机的智能电子秤研究方案：基于51单片机的智能电子秤一、研究背景与意义随着人们生活质量的提高，对电子秤的精确度和智能化程度提出了更高的要求。
研发一种基于51单片机的智能电子秤具有重要的现实意义和市场前景。
本研究旨在利用51单片机技术，结合传感器原理以及数据采集和分析技术，设计和开发一种新型的智能电子秤，以满足人们对于健康和便捷生活的需求。
二、研究目标1. 设计一种基于51单片机的智能电子秤原型；2. 实现电子秤的重量测量、数据存储和数据展示功能；3. 评估该智能电子秤的测量精度和稳定性；4. 提出改进方法并进一步优化设计。
三、方案实施情况1. 硬件设计：a) 选择合适的传感器：选用高精度传感器进行重量测量；b) 电路设计：根据传感器的特点设计合适的电路板，用于放大、滤波、采样和通信等功能；c) 硬件连接：将传感器、显示屏、按键等硬件进行连接。
2. 软件设计：a) 采用51单片机作为核心，进行编程；b) 实现重量测量：通过合适的采样方法和算法，实时获取物体的重量；c) 数据存储与展示：将采集到的数据存储在内部存储器或外部存储器中，并通过显示屏展示给用户；d) 用户交互：设计一套用户友好的界面，使用户可以方便地和智能电子秤进行交互。
四、数据采集和分析1. 采集数据：在实验过程中，选择不同质量的物体进行重量测量，将采集到的数据以合适的格式存储起来。
2. 数据分析：a) 对采集到的数据进行基本统计分析，包括平均值、方差、偏差等；b) 评估智能电子秤的精确度和稳定性；c) 通过数据分析，找出可能的误差来源和改进方向。
五、实验结果分析与结论在以上实验和数据分析的基础上，得出以下结论：1. 通过对数据的统计和分析，验证了智能电子秤的测量精度和稳定性。
2. 针对可能存在的误差来源，提出了改进和优化的方法，如增加重量校准功能、改进传感器的精度等。
3. 通过用户体验和满意度调查，发现智能电子秤在用户中受到了广泛认可和好评，并能满足用户的需求。
219388456_智能水果识别称重系统的设计与实现
提取的目标利用人工智能算法进行分析，当满足条件
时进行计价 ［３］ 。 当前，该方向的研究有很多，程望斌
等 ［４］ 以嵌入式单片机 ＳＴＣ８９Ｃ５２ 为主控制器，设计一
款可实现物品价格的设定、物体重量的测量和自动计
价等多功能智能电子秤。 何静等 ［５］ 研究了基于单片
度 ＡＩ 语音合成，再通过调用 Ｐｙｔｈｏｎ 中的 Ｔｋｉｎｔｅｒ 库进
行相关信息的显示，并进行语音播报。
２ １ 核心控制模块
本次设计中使用的树莓派版本是树莓派 ３ 代 Ｂ ＋
型开发板。 由 ＢＣＭ２８３７Ｂ０ 型号 ＣＰＵ 构建的树莓派
３Ｂ ＋版本是升级后的 ３Ｂ 版本博通处理器。 更新后的
第８期
２０２３ 年 ４ 月
Ｎｏ ８
Ａｐｒｉｌ，２０２３
无线互联科技
Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｉｎｔｅｒｎｅｔ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
智能水果识别称重系统的设计与实现
杨江波，孟小艳 ∗ ，熊加起，柯义新，唐辉林
（ 新疆农业大学 计算机与信息工程学院，新疆 乌鲁木齐 ８３００５２）
摘要：近年来，计算机视觉技术不断发展，引起了人工智能的一股热潮。 为了适应现代化市场发展的
时间。 在实际应用中，也会相应地减少称重和顾客等
２ ２ 称重模块
待的时间，有效提高交易效率。
本次设计因考虑经费等相关问题，所使用的称重
３ 软件设计
传感器型号是 ＨＸ７１１。 此称重传感器可以将质量信
为了实现图像识别、语音播报及显示屏显示的功
号转变为可测量的电信号输出，在众多传感器中销量
能，本研究重点进行了软件设计。 首先，要准确判断出
较好。 ＨＸ７１１ 支持 ２４ 位 Ａ ／ Ｄ 转换是专业的高精度
基于Android应用的新型电子秤设计与实现
字段
_id name price unit
表1商品信息表
类型
说明
integer text text text
ID号
商品名称 商品单价 商品单位
数据量/B 2 12 5 4
一条交易记录占用37B的储存空间，一条交易记录细节占用60 B的储存空间.对 于每天大约有500笔交易，每笔交易大约有50种商品的用户，一天会产生约1.5 MB 的交易数据.因此Android平板电脑能满足数据储存的空间要求. 1.2.2商品管理
实际应用中应变式压力传感器输入-输出特性存在非线性误差.同时，HX712A/D 转换模块受到外界干扰时亦可能会出现输出异常 ，因此电子秤使用限幅和算数平均方法 对称重数据进行滤波叫并使用曲线拟合的方法对传感器的误差进行校正叫
（程序开始）
HX712引起外部中断，进入中断函数
通知Android设 备特征值改变
则储存了每笔交易中所交易的商品的详细信息，信息量较大，可用于统计商品销量.
一条商品信息占用23 B的储存空间，由于每一条商品信息对应一张图片，而经测 试一张大小约为30 KB的图片即可满足显示需要.因此对于有100种商品的用户，约需 2.3 KB的储存空间来储存商品信息，约需3 MB的储存空间来储存商品图片.
基金项目：国家自然科学基金资助项目（61202267）
第3期
T磊等：基于Android应用的新型电子秤设计与实现
55
降低用户的成本.
1新型电子秤设计
新型电子秤的总体结构如图1所示，其主要由称重模块（含通信模块）和Android平 板电脑两部分组成.称重及通讯模块包含05-1K压力传感器、HX712 A/D转换模块冋、 CC2540低功耗蓝牙模块卩国和PL2303HXD USB转串口模块.CC2540芯片内嵌射频收发 器并运行BLE4.0协议栈，兼具控制与蓝牙通讯功能.Android平板电脑使用UnisCom 的mz73.新型电子秤设计了独立的电源模块，包括1路5V/1A及1路5V/2A,分别为 称重模块（含通讯模块）和平板电脑供电.
自动称重的原理和方法
自动称重的原理和方法
自动称重是一种快速准确的重量测量方法，广泛应用于工业生产、物流仓储等领域。
其原理是通过称重传感器实时采集物体的重量信号，并将信号转换为数字信号，经过计算得出物体的重量。
以下是自动称重的原理和方法。
1. 称重传感器
称重传感器是自动称重的核心部件，其原理是根据牛顿第二定律，通过测量物体所受重力大小来计算出物体的质量。
称重传感器包括电阻应变式和压力式两种类型，电阻应变式常用于小型电子秤和工业秤，压力式传感器则通常用于大型秤台。
2. 称重显示器
称重显示器是自动称重系统的另一个核心部件，其作用是显示物体的重量。
称重显示器有数字式和模拟式两种类型，数字式称重显示器一般具有高精度、易读取等特点，模拟式称重显示器则通过指针指示物体的重量。
3. 称重计算方法
称重计算方法通常采用单点校准和多点校准两种方式。
单点校准是指在称重前先将秤台置零，然后将已知重量的物体放在秤台上进行校准；多点校准则是在不同重量下进行校准，以提高称重准确度。
4. 自动称重应用
自动称重广泛应用于物流仓储、生产制造等领域，其优点包括快速准确、节省人力成本、提高工作效率等。
自动称重可用于称重包装
物、货物、原材料等，能够有效提高物流和生产制造的效率和准确性。
以上是自动称重的原理和方法。
自动称重系统的不断发展和创新，将能够更好地满足各行业对快速准确测量的需求。
电子秤解决方案 (51MCU+HX711)
单片机电子秤设计报告秤是一种在实际工作和生活中经常用到的测量器具。
随着计量技术和电子技术的发展，传统纯机械结构的杆秤、台秤、磅秤等称量装置逐步被淘汰，电子称量装置电子秤、电子天平等以其准确、快速、方便、显示直观等诸多优点而受到人们的青睐。
和传统秤相比较，电子秤利用新型传感器、高精度AD转换器件、单片机设计实现，具有精度高、功能强等特点。
本课题设计的电子秤具有基本称重、键盘输入、计算价格、显示、超重报警功能。
该电子秤的测量范围为0-10Kg，测量精度达到5g，有高精度，低成本，易携带的特点。
电子秤采用液晶显示汉字和测量记过，比传统秤具有更高的准确性和直观性。
另外，该电子秤电路简单，使用寿命长，应用范围广，可以应用于商场、超市、家庭等场所，成为人们日常生活中不可少的必需品。
一、功能描述1、采用高精度电阻应变式压力传感器，测量量程0-10kg，测量精度可达5g。
2、采用电子秤专用模拟/数字（A/D）转换器芯片hx711对传感器信号进行调理转换，HX711 采用了海芯科技集成电路专利技术，是一款专为高精度电子秤而设计的24 位A/D 转换器芯片。
3、采用STC89C52单片机作为主控芯片，实现称重、计算价格等主控功能。
4、采用128*64汉字液晶屏显示称重重量、单价、总价等信息。
5、采用4*4矩阵键盘进行人机交互，键盘容量大，操作便捷。
6、具有超量程报警功能，可以通过蜂鸣器和LED灯报警。
7、系统通过USB电源供电，单片机程序也可通过USB线串行下载。
二、硬件设计1、硬件方案单片机电子秤硬件方案如图1所示：图1 单片机电子秤硬件方案称重传感器感应被测重力，输出微弱的毫伏级电压信号。
该电压信号经过电子秤专用模拟/数字（A/D）转换器芯片hx711对传感器信号进行调理转换。
HX711 采用了海芯科技集成电路专利技术，是一款专为高精度电子秤而设计的24 位A/D 转换器芯片，内置增益控制，精度高，性能稳定。
HX711芯片通过2线串行方式与单片机通信。
基于单片机的智能电子秤设计
基于单片机的智能电子秤设计在现代社会，电子秤作为一种重要的测量工具，广泛应用于商业、工业、农业以及日常生活等各个领域。
随着科技的不断发展，人们对电子秤的功能和性能提出了更高的要求，智能电子秤应运而生。
智能电子秤不仅能够准确测量物体的重量，还具备了数据处理、存储、传输以及智能化控制等功能，为人们的生产和生活带来了极大的便利。
本文将介绍一种基于单片机的智能电子秤设计方案。
一、系统总体设计本智能电子秤系统主要由称重传感器、信号调理电路、单片机、显示模块、键盘模块以及通信模块等部分组成。
称重传感器负责将物体的重量转换为电信号，信号调理电路对传感器输出的微弱信号进行放大、滤波等处理，以提高信号的质量。
单片机作为系统的核心，负责对处理后的信号进行采集、计算和处理，并控制其他模块的工作。
显示模块用于实时显示物体的重量和相关信息，键盘模块用于输入操作指令，通信模块则用于将测量数据传输到上位机或其他设备。
二、硬件设计1、称重传感器称重传感器是电子秤的关键部件，其性能直接影响测量精度。
本设计选用电阻应变式称重传感器，该传感器具有精度高、稳定性好、结构简单等优点。
电阻应变式称重传感器的工作原理是基于电阻应变效应，当传感器受到外力作用时，其弹性体发生变形，从而导致粘贴在弹性体上的电阻应变片的电阻值发生变化。
通过测量电阻应变片电阻值的变化，即可得到外力的大小。
2、信号调理电路由于称重传感器输出的信号非常微弱，通常只有几毫伏到几十毫伏，且含有大量的噪声和干扰，因此需要经过信号调理电路进行放大、滤波等处理。
信号调理电路主要由放大器、滤波器和基准电源等组成。
放大器采用高精度仪表放大器，能够将传感器输出的微弱信号放大到适合单片机处理的范围。
滤波器采用低通滤波器，用于滤除信号中的高频噪声和干扰。
基准电源为整个电路提供稳定的参考电压，以保证测量精度。
3、单片机单片机是整个系统的控制核心，本设计选用 STM32F103 系列单片机。
STM32F103 系列单片机具有高性能、低功耗、丰富的外设资源等优点，能够满足智能电子秤的设计要求。
地磅远程计量 实施方案
地磅远程计量实施方案一、背景。
随着物流行业的快速发展，地磅远程计量技术已经成为了现代物流管理的重要工具。
地磅远程计量技术通过无线网络连接，实现了对地磅的远程监控和计量，大大提高了物流运输效率和安全性。
二、目的。
本文档旨在制定地磅远程计量的实施方案，以便于规范地磅远程计量的操作流程，确保计量数据的准确性和可靠性。
三、实施步骤。
1. 硬件设备准备。
首先，需要准备地磅远程计量所需的硬件设备，包括地磅、无线传输设备、计算机等。
确保硬件设备的正常运行和连接畅通。
2. 系统软件安装。
安装地磅远程计量系统软件，确保软件与硬件设备的兼容性，并进行必要的设置和调试，以确保系统的稳定性和可靠性。
3. 网络连接配置。
配置无线网络连接，确保地磅远程计量系统与监控中心的正常通讯，保证计量数据的实时传输和监控。
4. 操作流程规范。
制定地磅远程计量的操作流程规范，包括计量前的准备工作、计量过程中的操作流程、计量后的数据处理等，以确保计量数据的准确性和可追溯性。
5. 安全管理措施。
加强地磅远程计量系统的安全管理措施，包括系统的防火墙设置、数据加密传输、权限管理等，确保计量数据的安全性和保密性。
6. 故障处理预案。
制定地磅远程计量系统的故障处理预案，包括常见故障的诊断和处理方法，以及紧急故障的处理流程，确保系统故障时能够及时有效地处理。
四、实施效果。
经过地磅远程计量实施方案的执行，可以有效提高物流运输效率，减少人为操作误差，提高计量数据的准确性和可靠性，同时也能够提升物流运输的安全性和管理水平。
五、总结。
地磅远程计量实施方案的制定和执行，对于现代物流管理具有重要的意义。
通过规范操作流程、加强安全管理和故障处理预案，可以有效提高地磅远程计量系统的运行效率和数据可靠性，为物流运输行业的发展提供了有力支持。
六、参考资料。
1. 《地磅远程计量技术应用与发展趋势》，物流科技杂志，2018年。
2. 《物流管理中的地磅远程计量技术研究》，物流工程学报，2019年。
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核子秤逻辑衡算监控系统的研发与应用
【摘要】制丝线的重量计量装置核子秤，校准周期按照工艺要求为半年。
在长达半年之久的周期中，核子秤偶有失效或异常情况的出现，为了能时刻监控到核子秤的精度，对核子秤校准周期内的精度监控进行了探索，研发出了核子秤逻辑衡算监控系统。
实施后效果明显，其CPK值达到了1.34，比先前0.87提高了0.47。
本方法不仅实现了生产过程中核子秤的实时监控，弥补了校验周期长、不易校验的缺点，省时省力，方便快捷，也满足了计量校准装置精控的要求。
【关键词】制丝线核子秤逻辑衡算监控系统
制丝生产线中的加料、烘丝干燥、加香、掺配等工序的准确性对于成品烟丝的质量产生重要影响，在一些以核子皮带秤为计量配比设备的生产企业中，必须定期对核子皮带秤进行校准，确保其计量精度满足工艺精度要求[1]。
核子皮带秤的在线校准通过实物过料进行称量，但人工布料难于模拟工况流量并实现物料的均匀流动，且核子秤精度受物料均匀性和流量影响较大，校准费时、费力[2]。
制丝车间整条生产线包含三十二台套重量计量装置，当前按工艺要求，核子称的校准周期为半年[3]。
在长达半年之久的周期中，核子秤偶有失效或异常情况的出现，为了能时刻监控到核子秤的精度，对核子秤校准周期内的精度监控进行了探索，研发出了核子秤逻辑衡算监控系统。
1 存在问题
制丝生产线是卷烟生产的第一道工序，设备多、且分散，其目的是将烟叶、烟梗分别进行回潮、加料、切丝、烘丝，然后将加工后的烟丝按照工艺要求进行掺配、加香，生产出适用于卷烟的成品烟丝。
制丝线计量控制系统的稳定、可靠运行是保证烟丝质量的关键[4]。
按照公司工艺标准要求，核子秤校准周期为半年，在校准周期内，核子秤不定期出现异常情况。
通过统计历史数据显示，将数据按标准偏差的3倍为控制限，对各牌号各岗位分别进行综合过程能力指数分析，得平均能力指数为0.87，说明控制水平处于不充足状态。
按照CPK值的描述（见表1）[5]，未达到CPK=1.33的良好状态。
同时，根据校准规程，每次校准需约1.5个小时。
车间共有32台核子称，每台核子称8个通道，总计256个通道。
当前半年的校准周期，平均每天需在生产间隙校准2个通道，操作人员已经满负荷工作。
在这种情况下，没有办法再加大校准频次。
如果改变校准方式，使用静态校准，不需要大量时间，同时不造成烟丝浪费。
但是，需要定制256块密度与不同牌号、不同岗位的铝板。
同时，该标准校验板烟必须定期测量其重量、体积来保证其密度[6]，一旦标准板密度不合适或是叶组配方有变动，必须重新定制标准校准板，会出现操作人员很难完成校准工作、容易影响生产、烟丝损耗进一步浪费等问题。
2 改进方法
制丝过程是将烟片经过加水、加料后切成烟丝，从投料到混丝加香，水、汽、料液和废料会按照一定的比例进行输入输出，各核子称之间存在逻辑衡算关系[1]。
根据这种关系，可以计算出产出烟丝的理论重量，通过理论重量与称显示重量可以观察其准确性，因此运用这个关系开发一种系统，进而对核子称进行实时监控。
2.1 逻辑衡算监控系统模块结构
根据核子秤逻辑衡算监控系统的功能需求确定了该系统的构成以及每个模块的方法（如图1）。
2.2 逻辑衡算监控系统模型及判断流程图
C=︱A0×A0/A1-A2︱<3S
式中：AO—各工序秤实际重量（kg）；A1—每批来料的实际重量（kg）；A2—每批来料的计量称显示值（kg）；S—历史数据标准偏差
逻辑衡算监控系统判定流程图（如图2）。
2.3 编写程序
用VB进行采集功能编写，系数、采集功能界面（如图3）。
2.4 建立数据连接
程序编写后，可将中控数据自动连接到该系统（如图4）。
出现异常情况就会出现预警提示，界面如下（如图5）。
3 改进效果
（1）通过核子秤逻辑衡算监控系统的建立，车间对每个批次每个计量点均实现了跟踪，大大提高了监控频次，设备人员及时对设备维护和校准，通过分析3个月的数据，其CPK值达到了1.34，比先前0.87提高了0.47，核子秤计量的准确性和稳定性得到了提高。
（2）通过核子秤逻辑衡算监控系统的建立和实施，使核子秤逻辑衡算监控模型与周期校准形成有机互补，初步建立起以周期校准为主、逻辑衡算跟踪为辅的核子秤监控机制，达到了计量装置精准控制的要求。
参考文献：
[1]于建军.卷烟工艺学[M].中国农业出版社，第二版.
[2]张蒙生，毋玉莲.制丝线核子秤简易计量校准的实现[J].烟草科技，2008
（4）：26-27.
[3]国家技术监督局.中华人民共和国国家计量检定规程JJG811-1993核子秤皮带秤[S].北京：中国计量出版社出版，2001.
[4]国家烟草专卖局.卷烟工艺规范[M].北京：中央文献出版社，2003.
[5]李卫红.质量统计技术[M].北京：中国计量出版社，2006.
[6]国家技术监督局.中华人民共和国国家计量检定规程JJG99-90砝码（试行）[S].北京：中国计量出版社出版，1991.。